Fases e características de gerações de computador

Fases e características de gerações de computador

As Gerações de computador Desde o início de seu uso até o presente, existem seis, embora alguns autores sejam criptografados em apenas cinco. A história dessas máquinas de computador começou nos anos 40 do século XX, enquanto a última ainda está se desenvolvendo hoje.

Antes dos anos 40, quando o Eniac se desenvolveu, o primeiro computador digital eletrônico, algumas tentativas de criar máquinas semelhantes ocorreram. Assim, em 1936, o Z1 foi apresentado, que para muitos é o primeiro computador programável na história.

Eniac (integrador numérico eletrônico e computador) na Filadélfia - Fonte: Desconhecido - U.S. Foto do Exército, Domínio Público, https: // Commons.Wikimedia.org/w/índice.Php?Curid = 55124

Na terminologia do computador, a mudança de geração ocorre quando diferenças significativas aparecem em computadores que estavam sendo usados ​​até aquele momento. A princípio, o termo foi usado apenas para distinguir entre as diferenças de hardware, mas atualmente também se refere ao software.

A história dos computadores inclui daqueles que ocupavam uma sala inteira e não tinham sistema operacional para os estudos que estão sendo realizados para aplicar a tecnologia quântica. Desde sua invenção, essas máquinas têm reduzido seu tamanho, incorporando processadores e aumentando bastante suas habilidades.

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Primeira geração

A primeira geração de computadores, a inicial, estendeu -se entre 1940 e 1952, no contexto da Segunda Guerra Mundial e o início da Guerra Fria. Neste momento, as primeiras máquinas de cálculo automático apareceram, com base em tubos de vácuo e eletrônicos de válvula.

Os especialistas da época não confiavam na extensão do uso de computadores. De acordo com seus estudos, com apenas 20 deles, o mercado dos Estados Unidos estaria saturado no campo do processamento de dados.

História

Embora o primeiro computador tenha sido o Z1 alemão, em geral, eniac, sigla para o número eletrônico numérico e computador, é considerado, como o que marcou o início da primeira geração desse tipo de máquinas.

Eniac era um computador completamente digital, então todos os seus processos e operações foram executados pela linguagem da máquina. Foi apresentado ao público em 15 de fevereiro de 1946, após três anos de trabalho.

Duas mulheres que operavam o painel de controle principal Eniac. Fonte: Exército dos Estados Unidos / domínio público

Naquela época, a Segunda Guerra Mundial já havia terminado, então o objetivo das investigações de computadores deixou de se concentrar completamente no aspecto militar. A partir desse momento, os computadores poderiam atender às necessidades das empresas privadas.

Investigações subsequentes resultaram no sucessor do ENIAC, o EDVAC (variável de computador automático eletrônico discreto).

EDVAC instalado no edifício BRL 328. Fonte. http: // ftp.Arl.mil/ ftp/ historic-computers // de domínio público

O primeiro computador que chegou ao mercado foi Sally, em 1951. No ano seguinte, o UNIVAC foi usado na contagem de votos das eleições presidenciais dos EUA: apenas 45 minutos foram necessários para ter os resultados.

Caracteristicas

Os primeiros computadores usaram tubos de vácuo para circuitos, bem como tambores magnéticos para memória. As equipes eram enormes, a ponto de ocupar quartos inteiros.

Esta primeira geração precisava de muita eletricidade para funcionar. Isso não apenas aumentou seu uso, mas causou uma enorme geração de calor que causou falhas específicas.

A programação desses computadores foi realizada na linguagem da máquina e só conseguiu resolver um programa em cada ocasião. Naquela época, cada novo programa precisava de dias ou semanas para serem instalados. Enquanto isso, os dados foram inseridos com cartões perfurados e fitas de papel.

Modelos principais

Como observado, o Eniac (1946) foi o primeiro computador digital eletrônico. Era, na realidade, uma máquina experimental que não poderia ser um programa como é entendido hoje.

Seus criadores eram engenheiros e cientistas da Universidade da Pensilvânia (EUA.Uu), liderado por John Mauchly e J. Relatório Eckert. A máquina ocupava todo o porão da universidade e pesava várias toneladas. Em pleno funcionamento, eu poderia realizar cinco mil somas em um minuto.

O Edva (1949) já era um computador programável. Embora fosse um protótipo de laboratório, esta máquina tinha um design com algumas idéias presentes nos computadores atuais.

O primeiro computador comercial foi o Univac I (1951). Mauchly e Eckert criaram o computador universal, uma empresa que ela apresentou foi um computador como seu primeiro produto.

Univac I na Franklin Life Insurance Company. Fonte: Franklin Life Insurance Company como parte do Departamento de Relatório do Exército, Balistic Research Laboratories - Maryland, para a terceira pesquisa de sistemas de computação digital eletrônica doméstica, Relatório no 1115, 1961, The Univac II / Public Domin

Embora a IBM já tivesse apresentado alguns modelos, o IBM 701 (1953) foi o primeiro que se tornou um sucesso. No ano seguinte, a empresa apresentou novos modelos que adicionaram um tambor magnético, um mecanismo de armazenamento em massa.

Console do operador IBM 701. Fonte: Dan CC por (https: // CreativeCommons.Org/licenças/por/2.0)

Segunda geração

A segunda geração, que começou em 1956 e durou até 1964, foi caracterizada pela incorporação de transistores na substituição de válvulas a vácuo. Com isso, os computadores reduziram seu tamanho e consumo de eletricidade.

História

A invenção do transistor foi fundamental para a mudança de geração em computadores. Com este elemento, as máquinas podem se tornar menores, além de precisar de menos ventilação. Apesar disso, o custo de produção permaneceu muito alto.

Pode atendê -lo: circuito da série

Os transistores ofereceram um desempenho muito maior que os tubos vazios, algo que também fez com que os computadores apresentassem falhas mais baixas.

Outro grande avanço que ocorreu neste momento foi a melhoria da programação. Nesta geração, Cobol apareceu, uma linguagem de computador que, quando foi comercializada, representava um dos avanços mais importantes em termos de programas. Isso significava que cada programa poderia ser usado em vários computadores.

A IBM apresentou o primeiro sistema de disco magnético, chamado Ramac. Sua capacidade era de 5 megabytes de dados.

IBM 305 Ramac. Fonte: RTC do usuário em.Wikipedia / domínio público

Um dos clientes mais importantes desses computadores de segunda geração foi a Marinha dos Estados Unidos. Como exemplo, eles foram usados ​​para criar o primeiro simulador de vôo.

Caracteristicas

Além do grande progresso representado pelos transistores, novos computadores também incorporaram redes de núcleos magnéticos para armazenamento.
Pela primeira vez, os computadores poderiam armazenar as instruções em sua memória.

Essas equipes permitiram que a linguagem da máquina fosse deixada para trás para começar a usar linguagens simbólicas ou de montagem. Assim apareceu as primeiras versões de Fortran e COBOL.

A invenção, em 1951, de microprogramação por Maurice Wilkes representou que o desenvolvimento da CPU foi simplificado.

Modelos principais

Entre os modelos que apareceram nesta geração destacaram o mainframe IBM 1041. Embora fosse caro e volumoso em comparação com os padrões atuais, a empresa conseguiu vender 12.000 unidades deste computador.

IBM 1401, 1961 Sistema. Fonte: Governo dos Estados Unidos / domínio público

Em 1964, a IBM apresentou sua série 360, os primeiros computadores cujo software poderia ser configurado para diferentes combinações de capacidade, velocidade e preço.

Painel do operador IBM System 360/65. Fonte: Michael J. O upload original de Rosthe foi ArnoldreINHOLD na Wikipedia inglesa. /CC BY-SA (http: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/3.0/)

System/360, também projetado pela IBM, foi outro sucesso de vendas em 1968. Concebido para uso individual, cerca de 14.000 unidades foram vendidas. Seu antecedente, System/350, já havia incluído multiprogramação, novos idiomas e dispositivos de entrada e saída.

Terceira geração

A invenção do chip ou circuito fechado pelos americanos Jack S. Kilby e Robert Noyce revolucionaram o desenvolvimento de computadores. Assim começou a terceira geração dessas máquinas, que incluiu entre 1964 e 1971.

História

O aparecimento de circuitos integrados foi uma revolução no campo dos computadores. A capacidade de processamento aumentou e, além disso, os custos de fabricação foram reduzidos.

Esses circuitos ou chips foram impressos em pílulas de silício às quais pequenos transistores foram adicionados. Sua implementação representou o primeiro passo para a miniaturização dos computadores.

Além disso, esses chips permitiram que o uso de computadores fosse mais abrangente. Até aquele momento, essas máquinas foram projetadas para aplicativos matemáticos ou de negócios, mas não para ambos os campos. Os chips permitiram que os programas fossem mais flexíveis e que os modelos foram padronizados.

Foi a IBM a empresa que lançou o computador que iniciou esta terceira geração. Assim, em 7 de abril de 1964, ele apresentou o IBM 360, com a tecnologia SLT.

Caracteristicas

A partir desta geração, os componentes eletrônicos dos computadores foram integrados em uma peça, os chips. Dentro deles foram colocados capacitores, deusas e transistores que permitiram aumentar a velocidade de carga e reduzir o consumo de energia.

Além disso, novos computadores obtiveram confiabilidade e flexibilidade, bem como a multiprograma. Os periféricos foram modernizados e os minicomputadores apareceram com um custo muito mais acessível.

Modelos principais

O lançamento do IBM 360 por essa empresa foi o evento que marcou o início da terceira geração. Seu impacto foi tão grande que mais de 30000 unidades foram fabricadas.

Outro modelo proeminente desta geração foi o CDC 6600, construído pela Data Corporation Company. Na época, este computador era considerado o mais poderoso fabricado, pois foi configurado para executar 3.000.000 de instruções por segundo.

Controle de dados 6600 Mainframe - Exposição - Grande Arche - Paris. Fonte: Hullie / Domínio Público

Finalmente, entre os minicomputadores destacaram o PDP-8 e o PDP-11, ambos dotados com uma grande capacidade de processamento.

PDP-11 /40, como mostrado no Museu Técnico de Viena. Fonte. Stefan_kgl/cc BY-SA (http: // criativecommons.Org/licenças/BY-SA/3.0/)

Quarta geração

A próxima geração de computadores, entre 1971 e 1981, estava estrelando computadores pessoais. Pouco a pouco, essas máquinas começaram a chegar às casas.

História

Os milhares de circuitos integrados em um único chip de silício permitiram que os microprocessadores, os principais protagonistas da quarta geração de computadores aparecessem. As máquinas que, nos anos 40, encheram uma sala reduziram seu tamanho até que precisavam apenas de uma pequena mesa.

Em um único chip, como no caso da Intel 4004 (1971), todos os componentes fundamentais se encaixam, desde a memória central e a unidade de processamento até os controles de entrada e saída.

Processador Intel C4004 com traços cinza. Fonte: Thomas Nguyen/CC BY-S (https: // criativecommons.Org/licenças/BY-SA/4.0)

Este grande avanço tecnológico deu como fruta principal a aparência de computadores pessoais ou PC.

Durante esse estágio, uma das empresas mais importantes nasceu no campo da ciência da computação: Apple. Seu nascimento ocorreu depois que Steve Wozniak e Steve Jobs inventados em 1976 o primeiro microcomputador de uso massivo.

Pode servir a você: Estações de trabalho: características, tipos, como eles funcionam, exemplosApple I Computador. Fonte: Ed Uthman/CC BY-S (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/2.0)

A IBM apresentou seu primeiro computador para uso doméstico em 1981 e a Apple lançou o Macintosh três anos depois. O poder de processamento e outros avanços tecnológicos foram essenciais para essas máquinas começarem a se conectar, o que acabaria dando origem à Internet.

Outros elementos importantes que apareceram nesta fase foram a GUI, o mouse e os dispositivos manuais.

Caracteristicas

Nesta quarta geração, as memórias com núcleos magnéticos foram substituídos pelos de chips de silício. Além disso, a miniaturização dos componentes nos permitiu integrar muito mais nesses chips.

Além dos PCs, nesta fase, os supercomputadores tão chamados também foram desenvolvidos, capazes de executar muito mais operações por segundo.

Outra característica desta geração foi a padronização de computadores, especialmente os PCs. Além disso, os clones tão chamados começaram a ser fabricados, que tiveram um custo menor sem perder as funcionalidades.

Como observado, a redução de tamanho foi a característica mais importante da quarta geração de computadores. Em grande parte, isso foi alcançado graças ao uso de microprocessadores VLSI.

Os preços do computador começaram a cair, o que lhes permitiu alcançar mais casas. Elementos como o mouse ou a interface gráfica do usuário fizeram com que as máquinas fossem mais fáceis de usar.

O poder de processamento também sofreu um grande aumento, enquanto o consumo de energia foi ainda mais reduzido.

Modelos principais

Esta geração de computadores foi distinguida pelo aparecimento de numerosos modelos, tanto PC quanto de clones.

Por outro lado, o primeiro supercomputador que usou um microprocessador de acesso comercial, o Cray-1 também apareceu. A primeira unidade foi instalada no Laboratório Nacional de Los Alamos. Mais tarde, outros 80.

Supercomputador Cray-1. Fonte: RAMA / CC BY-SA 2.0 FR (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/2.0/fr/ação.em)

Entre os miniordes, o PDP-11 se destacou por sua permanência no mercado. Esse modelo apareceu durante a geração anterior, antes dos microprocessadores, mas sua aceitação fez com que fosse adaptado para que esses componentes fossem instalados.

A Altair 8800 foi comercializada em 1975 e se destacou para incorporar a linguagem básica da fábrica. Este computador tinha o Intel 8080, o primeiro microprocessador de 17 bits. Seu ônibus, o S-1000, tornou-se o padrão para os anos seguintes.

CPU Altair 8800. Fonte. Stahlkocher / publ Dmain

Parte do sucesso deste último modelo foi devido ao fato de ter sido comercializado junto com um teclado e um mouse.

Em 1977, a Apple II apareceu, que foi vendida com muito sucesso por sete anos. O modelo original tinha um 6502, 4 kib de RAM e um processador de arquitetura de 8 bits. Mais tarde, em 1979, a empresa apresentou o Apple II Plus, com uma maior memória de RAM.

Computador da Apple II. Fonte: RAMA / CC BY-SA 2.0 FR (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/2.0/fr/ação.em)

Quinta geração

Para alguns autores, a quinta geração de computadores começou em 1983 e atinge o presente. Outros, por outro lado, mantêm a data de início, mas afirmam que terminou em 1999.

História

A quinta geração de computadores começou no Japão. Em 1981, esse país asiático comunicou seus planos de desenvolver computadores inteligentes que poderiam se comunicar com os seres humanos e reconhecer imagens.

O plano apresentado fornecido para atualizar o hardware e adicionar sistemas operacionais com inteligência artificial.

O projeto japonês durou onze anos, mas sem obter os resultados que eles queriam. Finalmente, os computadores evoluíram apenas para os parâmetros existentes, sem inteligência artificial poderia ser incorporada.

Apesar disso, outras empresas continuam tentando que a inteligência artificial pode ser incorporada aos computadores. Entre os projetos estão os da Amazon, Google, Apple ou Tesla.

O primeiro passo foi realizado em dispositivos domésticos inteligentes que buscam integrar todas as atividades em casas ou carros autônomos.

Além disso, outra das etapas que devem ser dadas é dar às máquinas a possibilidade de auto -presente com base na experiência adquirida.

Além desses projetos, durante a quinta geração, o uso de laptops ou laptop foi generalizado. Com eles, o computador deixou de ser consertado em uma sala, mas pode acompanhar o usuário a ser usado o tempo todo.

Caracteristicas

O projeto japonês para construir computadores mais avançados e a fabricação do primeiro supercomputador que trabalhou com processos paralelos marcou o início da quinta geração.

A partir desse momento, os computadores foram capazes de executar novas tarefas, como tradução automática de linguagem. Da mesma forma, o armazenamento das informações começou a ser medido em gigabytes e o DVD apareceu.

Quanto à estrutura, os computadores de quinta geração integrados em seus microprocessadores parte das características que estavam anteriormente nas CPUs.

O resultado tem sido a aparência de computadores altamente complexos. O usuário também não precisa ter nenhum tipo de conhecimento de programação para usá -los: para resolver grandes problemas de complexidade, basta acessar algumas funções.

Pode atendê -lo: TIC (tecnologias de informação e comunicação)

Apesar dessa complexidade, a inteligência artificial ainda não está incorporada à maioria dos computadores. Alguns avanços na comunicação foram apresentados através da linguagem humana, mas auto -aprendizagem e auto -organização de máquinas é algo que ainda está sendo desenvolvido.

Por outro lado, o uso de supercondutores e processamento paralelo permite que todas as operações sejam realizadas em velocidade muito maior. Além disso, o número de tarefas simultâneas que a máquina pode lidar cresceu muito.

Modelos principais

A derrota do campeão mundial de xadrez, Gary Kasparov, antes de um computador em 1997 parecia confirmar o avanço dessas máquinas em relação a uma inteligência do tipo humano. Seus 32 processadores com processamento paralelo podem analisar 200 milhões de movimentos de xadrez por segundo.

O IBM Deep Blue, nome desse computador, também estava programado para calcular novos medicamentos, pesquisar nos grandes bancos de dados e poder fazer os cálculos complexos e maciços necessários em muitos campos da ciência.

Azul profundo. Fonte: James the Photographher/CC por (https: // criativeCommons.Org/licenças/por/2.0)

Outro computador que enfrentava seres humanos era o Watson da IBM. Nesse caso, a máquina derrotou dois campeões do programa de televisão dos EUA.UU Jeopardy.

IBM Watson. Fonte. James the Photographher/CC por (https: // criativeCommons.Org/licenças/por/2.0)

O Watson estava equipado com vários processadores de alta potência que funcionavam em paralelo. Isso lhe permitiu pesquisar em um enorme banco de dados autônomo, sem estar conectado à Internet.

Para poder oferecer esse resultado, o Watson precisava processar a linguagem natural, realizar aprendizado automático, razão sobre conhecimento e realizar uma análise profunda. Segundo especialistas, este computador mostrou que era possível desenvolver uma nova geração que interaja com os humanos.

Sexta geração

Como observado acima, nem todos os especialistas concordam com a existência de uma sexta geração de computadores. Para este grupo, atualmente a quinta geração ainda seria usada.

Outros, por outro lado, apontam que os avanços que agora estão sendo feitos são importantes o suficiente para fazer parte de uma nova geração. Entre essas pesquisas está a que se desenvolve no qual é considerado o futuro da ciência da computação: computação quântica.

História e características

A pesquisa em tecnologia permaneceu imparável nos últimos anos. No campo dos computadores, a tendência atual está tentando incorporar circuitos de aprendizagem neuronal, uma espécie de "cérebro" artificial. Isso implica a fabricação dos primeiros computadores inteligentes.

Uma das chaves para alcançá -lo no uso de supercondutores. Isso permitiria uma grande redução no consumo de eletricidade e, portanto, uma menor geração de calor. Os sistemas seriam, dessa maneira, quase 30 vezes mais poderosos e eficazes que o atual.

Os novos computadores estão sendo fabricados com uma arquitetura vetorial e computadores, além de processadores especializados chips para executar determinadas tarefas. Para isso, devemos unir a implementação de sistemas de inteligência artificial.

No entanto, os especialistas consideram que ainda é necessário investigar muito mais para alcançar os objetivos. O futuro, de acordo com muitos desses especialistas, será o desenvolvimento da ciência quântica da computação. Essa tecnologia marcaria definitivamente a entrada para uma nova geração de computadores.

Computação quântica

As empresas de tecnologia mais importantes, como Google, Intel, IBM ou Microsoft, estão tentando desenvolver sistemas quânticos de computadores há alguns anos.

Este tipo de computador tem características diferentes da ciência clássica da computação. Para começar, é baseado no uso de côvados, que combina zeros e alguns em vez de bits. Este último também usa esses números, mas não pode ser apresentado ao mesmo tempo.

O poder oferecido por esta nova tecnologia permitirá responder a problemas até agora independentemente.

Modelos excelentes

O sistema de onda de onda da empresa foi lançado em 2013 se o Computador Quantum D-Wave dois 2013, consideravelmente mais rápido que o convencional e com um poder de cálculo de 439 côvados.

Chip construído pela empresa D-Wave. Fonte: D-Wave Systems, Inc. /Cc por (https: // criativecommons.Org/licenças/por/3.0)

Apesar desse progresso, não foi até 2019 quando o primeiro computador quântico para uso comercial apareceu. Foi o IBM Q System One, que combina computação quântica com o tradicional. Isso permitiu que você ofereça um sistema de 20 -qbit, destinado a ser usado em pesquisa e em grandes cálculos.

Em 18 de setembro do mesmo ano, a IBM anunciou que pensei em lançar um novo computador quântico, com 53 qubits. Quando comercializado, esse modelo se tornaria o mais poderoso dentro da faixa comercial.

Referências

  1. Próximo u. A história da geração de computadores. Obtido da Nextu.com
  2. Gomar, Juan. Gerações de computador. Obtido da revisão profissional.com
  3. Trigo Aranda, Vicente. Gerações de computador. Recuperado do ato.é
  4. De empresa para empresa. As cinco gerações de computadores. Obtido do BTOB.co.NZ
  5. Beal, Vangie. As cinco gerações de computadores. Obtido da Webpedia.com
  6. McCarthy, Michael J. Gerações, computadores. Obtido da enciclopédia.com
  7. Nembhard, n. As cinco gerações de computadores. Recuperado de ItCourseNotes.sites.com
  8. Amuno, Alfred. Histórico do computador: classificação de gerações de computadores. Obtido do turbofutura.com